动平衡精度等级与计算
动平衡精度等级与计算
动平衡精度等级与计算动平衡是机械制造过程中非常重要的一环，它的精度等级与计算是确保机械设备正常运行和提高工作效率的关键。
本文将详细介绍动平衡精度等级的概念以及相关的计算方法。
一、动平衡精度等级的概念动平衡是指在旋转运动机械设备中，通过在转子上添加试重块，使转子旋转时不产生振动，达到平衡状态的一种技术手段。
动平衡精度等级是用来描述动平衡状态的稳定性和精确程度的指标。
按照国际标准ISO1940-1:2003的规定，动平衡精度等级分为六个等级，分别为G1.0、G0.4、G0.7、G2.5、G6.3和G16、其中，G表示全转子高峰值的一半。
精度等级越高，转子的平衡状态越稳定，振动幅度越小，对设备的损伤和干扰越小。
二、计算动平衡精度等级的方法计算动平衡精度等级需要先了解转子的质量不平衡情况，然后根据一定的数学模型进行计算，最终确定转子的动平衡精度等级。
1.质量不平衡计算质量不平衡是指转子上的实际质量分布与理想平衡状态之间的差异。
一般情况下，质量不平衡是通过试重块进行补偿的。
质量不平衡的计算可以通过静态平衡试验和动态平衡试验两种方法进行。
在动态平衡试验中，可以通过测量转子不同时刻的振动加速度或位移信号，进而计算得出质量不平衡。
2.动平衡精度等级计算具体的计算公式如下：G=K1×（ΔW/m）×K2其中，G为动平衡精度等级，K1和K2为修正系数，ΔW为质量不平衡量，m为转子质量。
在计算过程中，需要根据具体的机械设备和转子参数确定修正系数的数值。
三、动平衡精度等级的影响因素1.转子结构和质量分布：不同结构的转子，质量不平衡分布不同，对动平衡精度等级有一定影响。
2.转子转速：转子在不同转速下，质量不平衡对振动的影响程度也不同，因此转速是影响动平衡精度等级的重要因素。
3.转子质量和转子材料：转子质量和材料的不同会对动平衡的要求产生影响，转子质量越大、材料越均匀，要求的动平衡精度等级也相应提高。
4.平衡设备性能：平衡设备的性能和调节方法也会对动平衡精度等级产生影响，高性能的平衡设备能更准确地实现动平衡。
平衡精度等级及计算公式
平衡精度等级及计算公式 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
平衡精度等级
考虑到技术的先进性和经济上的合理性，国际标准化组织(ISO)于1940年制定了世界公认的ISO1940平衡等级，它将转子平衡等级分为11个级别，每个级别间以倍为增量，从要求最高的到要求最低的G4000。
单位为mm/s。
如下表所示：
在您选择平衡机之前，应该先确定转子的平衡等级。
允许不平衡量的计算
允许不平衡量的计算公式为：
*r e=G*1000/ωω=2πn/60 M*e=m
per
为允许不平衡量
式中m
per
M代表转子的自身重量，单位是kg；
G代表转子的平衡精度等级，单位是mm/s；
ω代表转子的角速度，单位是弧度/秒；
r 代表转子的校正半径，单位是mm；
n 代表转子的工作转速，单位是rpm；
e 代表转子的偏心距，单位是μm。
举例如下：
如一个电机转子的平衡精度要求为级，转子的重量为0.2kg，转子的工作转速为1000rpm，校正半径20mm，
则该转子的允许不平衡量为：
因电机转子一般都是双面校正平衡，故分配到每面的允许不平衡量为0.3g。
在选择平衡机之前，应先考虑转子所要求的平衡精度。
动平衡精度等级与计算
粉碎机、农业机械的零件；汽车、货车和机车用的（汽油、柴油）发动机个别零 件。 燃气和蒸气涡轮,包括海轮(商船)主涡轮刚性涡轮发电机转子;透平增压器；机床驱 动件;特殊要求的中型和大型电机转子;小电机转子;涡轮泵。
海轮(商船)主涡轮机的齿轮;离心分离机、泵的叶轮；风扇；航空燃气涡轮机的转 子部件；飞轮；机床的一般零件；普通电机转子；特殊要求的发动机的个别零件 。 磁带录音机及电唱机驱动件;磨床驱动件;特殊要求的小型电枢。
精密磨床的主、磨轮及电枢、回转仪。
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动平衡精度等级与计算
不平衡量的简化计算公式： m=9549MG/r×n M——转子质量 单位（kg） G——精度等级选用 r——校正半径单位（mm） n——工件的工作转速 单位（rpm） m——不平衡合格量 单位（g） 平衡精度等级的合理选取:
精度等级G
mm/s
G630
630
G250
250
G100ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
100
G40
40
G16
16
G6.3
6.3
G2.5
2.5
G1
1
G0.4
0.4
动平衡精度等级与计算
式：
g）
m） 单位（rpm） 位（g） 取:
转子类型举例
刚性安装的船用柴油机的曲轴驱动件；刚性安装的大型四冲程发动机曲轴驱动件 。 刚性安装的高速四缸柴油机的曲轴驱动件。
动平衡计算知乎
动平衡计算知乎
动平衡计算是一项涉及转子平衡的过程，该过程使用专门的设备来测量和校正转子的不平衡部分。
在执行动平衡检测前，需要了解动平衡检测专业术语和动平衡计算公式。
首先，让我们了解一下动平衡的相关术语：
- 转子平衡品质：这是衡量转子平衡优劣的指标，其公式为G=eper·Ω/1000，其中G表示转子平衡品质，单位是mm/s；eper代表转子允许的不平衡率，单位是gmm/kg或转子质量偏心距um；Ω代表转子最高工作转速的角度，单位是-2π·m/60。
- 转子单位质量的允许不平衡度（率）：这个参数可以通过转子平衡品质和转子最高工作转速来计算，公式为eper=G·1000/Ω=G·1000·60/（2π·n）≈9549·G/n，单位是g·mm/kg或um。
接下来是不平衡量的简化计算公式：M=9549MG/r×n，其中M表示转子质量单位（kg），G表示精度等级选用，r表示校正半径单位（mm），n表示工件的工作转速单位（rpm），m表示不平衡合格量单位（g）。
1。
转子动等级
转子动平衡精度等级（品质等级）国际标准及许用不平衡量计算方法考虑到技术的先进性和经济上的合理性，国际标准化组织(ISO)于1940年制定了世界公认的ISO1940平衡等级，它将转子平衡等级分为11个级别，每个级别间以2.5倍为增量，从要求最高的G0.4到要求最低的G4000。
单位为公克×毫米/公斤(gmm/kg)，代表不平衡对于转子轴心的偏心距离。
常用各种刚性转子的平衡品质等级见下表：平衡品质等级G eperω(mm/s) 转子类型举例G4000 4000 具有奇数个汽缸刚性安装的低速用柴油机的曲轴驱动装置。
G1600 1600 刚性安装的大型二冲程发动机的曲轴驱动装置。
G630 630 刚性安装的船用柴油机的曲轴驱动件；刚性安装的大型四冲程发动机的曲轴驱动件。
G250 250 刚性安装的高速四缸柴油机的曲轴驱动。
G100 100 六缸或更多缸高速柴油机的曲轴驱动件；汽车、货车和机车用的（汽油、柴油）发动机整机。
G40 40 汽车车轮、箍轮、车轮总成、驱动轴；弹性安装的六缸或更多缸高速四冲程（汽油或柴油）发动机曲轴驱动件；汽车、货车和机车用的发动机的曲轴驱动件。
G16 16 粉碎机、农业机械的零件；汽车、货车和机车用的（汽油、柴油）发动机个别零件；特殊要求的六缸或更多缸发动机曲轴驱动件。
G6.3 6.3 海轮（商船）主蜗轮机的齿轮；离心分离机、泵的叶轮；风扇；航空燃气涡轮机的转子部件；飞轮；机床的一般零件；普通电机转子；特殊要求的发动机的个别零件。
G2.5 2.5 燃气和蒸气涡轮，包括海轮（商船）主涡轮刚性涡轮发电机转子；透平增压器：机床驱动件；特殊要求的中型和大型电机转子；小电机转子；涡轮泵。
G1 1 磁带录音机及电唱机驱动件；磨床主驱动件；特殊要求的小型电枢。
G0.4 0.4 精密磨床的主轴、磨轮及电枢、回转仪。
1. 转子平衡品质的确定转子所需平衡品质常用经验法确定。
经验法是根据所制定的平衡等级来确定平衡品质的。
平衡机精度等级计算
平衡机精度等级计算一平衡词汇1、不平衡量。
转子某平面上不平衡的量值大小，不涉及不平衡的角位置。
它等于不平衡质量和其质心至转子轴线距离的乘积，不平衡量单位为g.mm或 g.cm，俗称“重径积”。
2、不平衡相位。
转子某平面上的不平衡质量相对于给定极坐标的角度值3、不平衡度。
转子单位质量的不平衡量，单位为g.mm/kg，在静不平衡时相当于转子的质量偏心距，单位为微米。
4、初始不平衡量。
平衡前转子上存在的不平衡量。
5、许用不平衡量。
为保证旋转机械正常工作所允许的转子剩余不平衡量，该指标用不平衡度表示时，称为许用不平衡度（亦有称许用不平衡率）。
6、剩余不平衡量。
平衡后转子上剩余的不平衡量。
7、校正半径。
校正平面上校正质量的质心到转子轴线的距离，一般用mm表示。
8、校正平面干扰（相互影响）。
在给定转子某一校正面上不平衡量的变化所引起另一校正平面上平衡机指标值的改变（有时称平面分离影响）.9、转子平衡品质。
衡量转子平衡优劣程度的指标。
G=eperω/1000式中G为转子平衡品质，mm/s,从G0 4-G4000分11级，eper为转子允许的不平衡率g.mm/kg或转子质量偏心距μmω相应于转子最高工作转速的角速度=2∏n/60≈n/1010、转子单位质量的允许残余不平衡度（率）eper=(G×1000)/（n/10）单位g.mm/kg或mm/s11、最小可达剩余不平衡量（Umar）。
单位g.m，平衡机能使转子达到的剩余不平衡量的最小值，是衡量平衡机最高平衡能力的性能指标，当该指标用不平衡度表示时，称为最小可达剩余不平衡度（单位g.mm/kg）。
12、不平衡量减少率（URR）。
经过一次平衡校正所减少的不平衡量与初始不平衡量之比值，它是衡量平衡机效率的性能指标，以百分数表示：URR（%）=（U1－U2）／U1=（1－U2／U1）×100 式中：U1为初始不平衡量；U2 为一次平衡校正后的剩余不平衡量。
动平衡相关计算
不平衡量的简化计算公式 m=9549MG/rxn
M-转子质量 单位（Kg） G-精度等级选用 r-校正半径 单位（mm） n-工件的工作转速 单位（rpm） m-不平衡合格量 单位（g）
单侧重量：
备注：m为总不平衡量。
具体数据
M G r n m
N
S
S = 27.3 x 1/N
S - 跑偏（Run out） N - 工件的工作转速 单位（rpm） V1 - 适用等级的速度(mm/s) Run out N≤450 rpm, If (N≤450 rpm).S≤0.43 计算结果 输入数值 注意事项
计算结果 输入数值 注意事项
g/side
2585 2.5 170 579 626.947196
g/side = m/2
313.473598
跑偏（Run out）计算公式
BALANCING (动平衡等级及速度） 1.Q(等级）= 1.0 2.Q(等级) = 1.4 3.Q(等级）= 1.6 4.Q(等级）= 2.5 5.Q(等级）= 4.0 6.Q(等级) = 6.3 V1=2.8mm/second V1=2.8mm/second V1=2.8mm/second V1=4.5mm/second V1=7.1mm/second V1=11.2mm/second Smax.=0.17 Smax.=0.17 Smax.=0.17 Smax.=0.27 Smax.=0.43 Smax.=0.68 800 800 800 800 0.09555 0.1535625 0.2422875 0.3822
动平衡计算
G2.5 G1 G0.4
G4000 G1600
具有单数个气缸的刚性安装的低速船用柴油机的曲轴驱动件 刚性安装的大型二冲程发动机的曲轴驱动件 刚性安装的大型四冲程发动机的曲轴驱动件
G630 G250 G100
弹性安装的船用柴油机的曲轴驱动件 刚性安装的高速四缸柴油机的曲轴驱动件
六缸和多缸高速柴油机的曲轴传动件；汽车、货车和机车用的平衡机发动 机整机
汽车车轮、轮毂、车轮整体、传动轴，弹性安装的六缸和多缸高速四冲程 发动机的曲轴驱动件 特殊要求的驱动轴（螺旋桨、万向节传动轴）；粉碎机的零件；农业机械 的零件；汽车发动机的个别零件；特殊要求的六缸和多缸发动机的曲轴驱 动件
G40
G16
பைடு நூலகம்
G6.3
商船、海轮的主涡轮机的平衡机齿轮；高速分离机的鼓轮；风扇；航空燃 气涡轮机的转子部件；泵的叶轮；机床及一般机器零件；普通电机转子； 特殊要求的发动机的个别零件 燃气和蒸汽涡轮；机床驱动件；特殊要求的中型和大型电机转子；小电机 转子；涡轮泵 磁带录音机及电唱机、CD、DVD的驱动件；磨床驱动件；特殊要求的小 型电枢 精密磨床的主轴；电机转子；陀螺仪
动平衡计算
四个基本参数 1.平衡精度等级. G 2.转子重量 3.转子速度: 4.转子最大半径 M (Kg) n (rpm) R (mm)
计算公式: 1 .允许偏心距,e= 9550 * G / n ,(μm) ,(g)
2. 允许残余不平衡质量,m= e * M / 2R
例:
G=2.5 M=13Kg n=2900 R=165 1. e= 9550 * G / n=9550 * 2.5 / 2900 =8.2 μm 2. m= e * M / 2R= 8.2 * 13 / 2* 165 =0.323 g
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精度等级G mm/s 转 子 类 型 举 例G630
630刚性安装的船用柴油机的曲轴驱动件；刚性安装的大型四冲程发动机曲轴驱动件。
G250
250刚性安装的高速四缸柴油机的曲轴驱动件。
G100
100六缸和多缸柴油机的曲轴驱动件。
汽车、货车和机车用的（汽油、柴油）发动机整机。
G40
40汽车车轮、箍轮、车轮整体；汽车、货车和机车用的发动机的曲轴驱动件。
G1616粉碎机、农业机械的零件；汽车、货车和机车用的（汽油、柴油）发动机个别零件。
G6.3 6.3燃气和蒸气涡轮,包括海轮(商船)主涡轮刚性涡轮发电机转子;透平增压器；机床驱动件;特殊要求的中型和大型电机转子;小电机转子;涡轮泵。
G2.5 2.5海轮(商船)主涡轮机的齿轮;离心分离机、泵的叶轮；风扇；航空燃气涡轮机的转子部件；飞轮；机床的一般零件；普通电机转子；特殊要求的发动机的个别零件。
G11磁带录音机及电唱机驱动件;磨床驱动件;特殊要求的小型电枢。
G0.40.4
精密磨床的主、磨轮及电枢、回转仪。
m——不平衡合格量 单位（g ）
平衡精度等级的合理选取:
m=9549MG/r×n
M——转子质量 单位（kg ）
G——精度等级选用
r——校正半径单位（mm ）
n——工件的工作转速 单位（rpm ）
动平衡精度等级与计算
不平衡量的简化计算公式：。